潜油电泵高压增注技术

摘要：文章介绍了潜油电泵高压增注技术在注水井中的应用。该技术运用倒置离心泵增压，高压过电缆偏心井口悬挂器密封井口，实现潜油电泵增压注水。通过现场应用效果良好，能够满足生产开发需求。

关键词：倒置离心泵；偏心井口悬挂器；高压；注水

中图分类号：TE933 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）13-0050-02

目前，油田用于注水设备主要有两种，即地面离心泵、柱塞泵。地面离心泵排量大，注水费用低，需要固定的厂房、注水管网，是规模注水开发的主要方式；柱塞泵压力高、泵效高，适应于建立小型注水站适应小型高压注水区块，需要建立泵房、管网等，有时需要打水源井。潜油电泵高压增注技术即在基于成熟潜油电泵产品的基础上，解决因受到现有管网设计、管网距离、注水压力升高等条件制约的油田低渗透油层及边远井区等的注水。

1工艺原理

利用地面来水，经井口高压止回阀流经离心泵增压通过注水口增压到油套环形空间，注入到注水层，实现笼统注水。为了满足高压增注的特殊要求及安装施工方便，需要采用倒置式离心泵结构；考虑无气体影响，把油气分离器置换为结构简单的注水口；利用成熟的变频控制技术实现注水量的灵活调节；设计高压过电缆偏心井口悬挂器，实现井口高压密封。机组安装形式如图1。

2关键技术

2.1倒置式离心泵

采用聚四氟耐磨减磨垫，半浮式外加厚离心泵设计结构，轴承配合处采用硬质合金设计，满足离心泵在注水条件下的性能测试要求。离心泵举升扬程根据实际注水要求进行装配。

2.2高压过电缆偏心井口悬挂器

设计偏心井口悬挂器，在满足承压能力、悬挂能力及井口配合尺寸的条件下，设计三个电缆线芯穿越孔，电缆与内孔之间用锥型橡胶体密封，上下用锁紧帽压紧。结构如图2。

该装置室内试验压力40MPa，5分钟无渗漏现象，测量电缆对地绝缘电阻＞2500MΩ。拆卸后检查电缆外表无破损，测量电缆对地绝缘电阻＞2500MΩ。

3现场试验

3.1应用井实例

H5-92井为胡5块S1S3中10.11的一口注水井，系统来水压力14.5MPa，泵压24.5MPa，油压20.9 MPa，套压20.9 MPa，配注50m3，对应油井HC5-110，为提高注水效果，对H5-92井实施潜油电泵高压增注工艺，要求日注水量50m3，可实现注水量及注水压力调节。

3.2应用效果

H5-92井投产电流17.6×17.2×17.9A，投产电压370V，工作频率30Hz，系统来水压力14.5MPa，注水压力21MPa（套压），日注水量51m3，满足地质及工程要求，目前该井注水正常。对应油井HC5-110见到良好效果，日产液量由21.6m3上升到38.5m3，油由1.8t上升到3.5t，含水由92%下降到90.9%。

4结论

第一，潜油电泵高压增注工艺技术能满足油田注水要求，注水量可根据实际需要利用变频进行灵活调节。

第二，地面无需建设泵房、无噪声、无介质漏失造成的环境污染、运转寿命长、免地面维护等特点。尤其是对新开发区块和边远区块的更能节约注水成本。

第三，高压部分全部移到井下，安全性能更

可靠。

第四，因机组工作环境温度低（系统来水温度50℃以下）更有利于电机及电缆工作寿命的

延长。

第五，实际泵挂深度浅，使潜油电泵机组的费用大幅度降低，有利于工艺的推广应用。同时扩大潜油电泵的应用范围。

第六，该工艺目前只应用于笼统注水。如要实现分层注水，需对注水管柱及井下工具进行合理调整及匹配。

参考文献

[1]张峙，左锋．倒置式潜油电泵井下增压技术研究与应用

[J]．石油钻采工艺，2007，29（6）．

作者简介：董国强（1974-），男，四川南充人，中原油田采油工程技术研究院工程师，研究方向：潜油电泵技术开发。